FR2526112A3 - Anti-vibration engine mounting - has hollow-section flexible mounting fixed between two support plates - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention est relative aux supports élastiques utilisés pour supporter les moteurs thermiques sur les chassis ou les carosseries des véhicules automobiles ou pour d'autres applications similaires dans lesquelles ces supports transmettent au chassis une charge susceptible de vibrer et d'être sollicitée occasionnellement à des mouvements de plus forte amplitude. De tels supports comprennent généralement d'une part des plots en caoutchouc qui supportent la charge du moteur en se déformant vers une position moyenne statique en permettant au moteur d'osciller de part et d'autre de cette position moyenne pour filtrer les vibrations, d'avtre part des moyens de butée s'opposant aux mouvements occasionnels de plus grande amplitude du moteur, dus par exemple au couple de démarrage.The invention relates to elastic supports used to support heat engines on the chassis or bodies of motor vehicles or for other similar applications in which these supports transmit to the chassis a load liable to vibrate and to be stressed occasionally to movements of greater amplitude. Such supports generally comprise, on the one hand, rubber studs which support the load of the motor by deforming towards a static average position by allowing the motor to oscillate on either side of this average position to filter vibrations, d 'avtre part of the stop means opposing the occasional movements of greater amplitude of the motor, due for example to the starting torque.
Il est connu de réaliser ces supports élastiques avec un bloc de caoutchouc plein de forme prismatique fixé à chaque extrémité sur des plaques rigides opposées de fixation approximativement parallèles et verticales de façon que le caoutchouc travaille en cisaillement (si les plaques sont purement parallèles et verticales) ou en cisaillement et compression combinés (lorsque les plaques opposées sont quelque peu inclinées l'une vers l'autre ou lorsque le support est lui-même monté en position quelque peu inclinée par rapport à la verticale)
L'une des difficultés rencontrées dans la réalisation de ces supports élastiques est d'ajuster convenablement les caractéristiques de souplesse du bloc en caoutchouc de façon à obtenir un bon filtrage des vibrations du moteur et la conservation dans le temps de ces caractéristiques.Un caoutchouc de faible dureté, initialement favorable à un bon filtrage, peut voir cette propriété diminuer par fluage du caoutchouc tandis qu'un bloc plus rigide conservera plus longtemps ses propriétés dynamiques mais sera moins favorable au filtrage des vibrations.It is known to produce these elastic supports with a solid block of prismatic rubber fixed at each end on opposite rigid fixing plates approximately parallel and vertical so that the rubber works in shear (if the plates are purely parallel and vertical) or in combined shear and compression (when the opposite plates are somewhat inclined towards each other or when the support is itself mounted in a position slightly inclined relative to the vertical)
One of the difficulties encountered in the production of these elastic supports is to suitably adjust the flexibility characteristics of the rubber block so as to obtain a good filtering of the vibrations of the engine and the conservation over time of these characteristics. low hardness, initially favorable to good filtering, can see this property decrease by creeping of the rubber while a more rigid block will retain its dynamic properties for a longer time but will be less favorable for filtering vibrations.
L'invention propose des spports élastiques du genre précité mais conformés de façon à permettre un meilleur ajustement de leurs caractéristiques élastiques et, accessoirement, à en faciliter la fabrication.The invention provides elastic spports of the aforementioned kind but shaped so as to allow a better adjustment of their elastic characteristics and, incidentally, to facilitate their manufacture.
Des exemples de réalisation de ces supports élastiques sont décrits ci-après en référence aux dessins ci-joints dans lesquels - les figures 1, 2 et 3, 4 montrent respectivement deux modes de réalisation,vues en coupe de face et de profil.Examples of embodiment of these elastic supports are described below with reference to the accompanying drawings in which - Figures 1, 2 and 3, 4 respectively show two embodiments, seen in section from the front and in profile.
- les figures 5 et 6 montrent en coupe axiale deux autres formes de réalisation.- Figures 5 and 6 show in axial section two other embodiments.
- Les figures 7 et 8 sont des vues en élévation coupe et de coté d'un autre exemple de réalisation.- Figures 7 and 8 are sectional and side elevation views of another embodiment.
Ces supports élastiques sont destinés plus particulièrement à la suspension souple des moteurs de véhicule et ils sont interposés entre le moteur et le chussis ou à la caisse avec pour fonction de transmettre le poids du moteur ou chassis en assurant le filtrage des vibrations, notamment en marche au rulenti du moteur.These elastic supports are intended more particularly for the flexible suspension of vehicle engines and they are interposed between the engine and the chussis or at the body with the function of transmitting the weight of the engine or chassis while filtering vibrations, especially when running at engine speed.
Ils comprennent de façon générale un bloc de caoutchouc 10 de section droite rectangulaire adhérant à chaque extrémité sur des plaques métalliques rigides opposées 11 et 12 servant l'une à la fixation sur le moteur, l'autre à la fixation sur la carrosserie. Le montage sur le véhicule peut être tel que les plaques opposées sont substantiellement verticales de façon que le caoutchouc du bloc 10 qui les réunit travaille essentielement en cisaillement sous l'effet de la charge F du moteur. Toutefois, dans de nombreux cas de montage les supports peuvent être légérement inclinés sur la verticale comme illustrés en traits mixtes sur la figure 2 (par exemple lorsque plusieurs supports sont arrangés en V de part et d'autre du moteur) de façon à faire travailler le caoutchouc du bloc 10 en cisaillement et compression combinés.They generally comprise a rubber block 10 of rectangular cross section adhering to each end on opposite rigid metal plates 11 and 12 serving one for fixing to the engine, the other for fixing to the bodywork. The mounting on the vehicle can be such that the opposite plates are substantially vertical so that the rubber of the block 10 which joins them works essentially in shear under the effect of the load F of the engine. However, in many mounting cases the supports can be slightly inclined vertically as illustrated in phantom in Figure 2 (for example when several supports are arranged in V on either side of the motor) so as to make work the rubber of block 10 in combined shear and compression.
Dans le même but les plaques opposées d'un meme support peuvent etre légérement inclinées l'unevers l'autre, l'une étant par exemple verticale et l'autre légèrement oblique comme illustré sur la figure 4. Cependunt cette inclinaison sur la verticale reste faible, en général non supérieure à 200 de façon que le caoutchouc du bloc travaille principalement en cisaillement pour supporter la composante verticale du poids du moteur et l'on admet donc ici que les plaques rigides opposées il et 12 sont substanciellement verticales et parallèles ou presque parallèles l'une à l'autre.For the same purpose, the opposite plates of the same support can be slightly inclined towards each other, one being for example vertical and the other slightly oblique as illustrated in FIG. 4. However, this inclination on the vertical remains weak, in general not more than 200 so that the rubber of the block works mainly in shear to support the vertical component of the weight of the engine and it is therefore admitted here that the opposite rigid plates il and 12 are substantially vertical and almost parallel parallel to each other.
Suivant l'invention le bloc en caoutchouc 10 de ces supports présente un évidement central 14 qui s'étend substanciellement horizontalement à partir de l'une des plaques rigides, qui est ajourée à cet endroit, en direction de la plaque rigide oppose.According to the invention the rubber block 10 of these supports has a central recess 14 which extends substantially horizontally from one of the rigid plates, which is perforated at this point, in the direction of the opposite rigid plate.
Cet évidement est borgne et il s'arrête à distance de la plaque opposée. Il permet d'obtenir, par rapport à un bloc de caoutchouc plein de section équivalente, une réduction de la raideur dynamique du support et par conséquent un filtrage plus efficace des vibrations du moteur de part et d'autre de la position moyenne statique du support sous charge. Cette réduction de la raideur peut être convenablement dosée en ajustant la section de l'évidement 14, donc les épaisseurs des parois latérales restantes du bloc tant dans le sens transversal horizontal que vertical et en ajustant la longueur axiale de l'évidement par rapport à la longueur du bloc entre les plaques opposées.This recess is blind and it stops at a distance from the opposite plate. It makes it possible to obtain, compared to a solid block of rubber of equivalent section, a reduction in the dynamic stiffness of the support and consequently a more effective filtering of the vibrations of the motor on either side of the average static position of the support. under charge. This reduction in stiffness can be suitably dosed by adjusting the section of the recess 14, therefore the thicknesses of the remaining side walls of the block both in the horizontal transverse and vertical direction and by adjusting the axial length of the recess relative to the length of the block between the opposite plates.
Cette lattitude d'ajustement de la raideur du bloc, de par sa géométrie, permet en outre une plus grande liberté de choix dans la souplesse du caoutchouc constituant le bloc 10 et en l'occurence d'utiliser des mélanges caoutchouteux à dureté plus élevés conservant mieux leurs caractéristiques dynamiques dans le temps. Un autre avantage de cette conformation du bloc en caoutchouc 10 est que lors du moulage, la pénétration du noyau de moulage de l'évidement 14 permet d'avoir une allure de chauffe plus rapide et des temps de vulcanisation plus courts pour le caoutchouc du bloc, ce qui contribue à une fabrication économique.This lathitude of adjustment of the stiffness of the block, by its geometry, allows more freedom of choice in the flexibility of the rubber constituting the block 10 and in this case to use rubber mixes with higher hardness retaining better their dynamic characteristics over time. Another advantage of this conformation of the rubber block 10 is that during molding, the penetration of the molding core of the recess 14 makes it possible to have a faster heating rate and shorter vulcanization times for the rubber of the block , which contributes to economical manufacturing.
Dans les autres modes de réalisation illustrés sur les figures 3 à 8, les supports élastiques comprennent en outre des moyens de butée réduisant et limitant la liberté de déformation latérale du bloc en caoutchouc 10 au delà de la faible amplitude des vibrations engendrées en fonctionnement normal du moteur, de façon à résister aux mouvements de plus grande amplitude du moteur au moins dans une direction parallèle aux plaques de fixation, par exemple lors des démarrages. Ces moyens de butée comprennent un élément rigide axial 15 qui s'étend dans l'évidement central 14, à partir de l'une des plaques rigide dont il est solidaire et en direction de la plaque opposée ajourée vers laquelle débouche cet évidement suivant une distance inférieure à l'écartement des plaques. Cet élément 15 réserve entre lui-même et les parois latérales internes de l'évi- dement 14 un jeu périphérique 17 dont la valeur est au moins égale à l'amplitude des vibrations à filtrer par exemple lorsque le moteur tourne au ralenti ce qui permet au bloc élastique 10 de débattre librement de part et d'autre de sa position moyenne d'équilibre statique pour assurer le filtrage de ces vibrations.In the other embodiments illustrated in FIGS. 3 to 8, the elastic supports further comprise stop means reducing and limiting the freedom of lateral deformation of the rubber block 10 beyond the low amplitude of the vibrations generated in normal operation of the motor, so as to resist movements of greater amplitude of the motor at least in a direction parallel to the fixing plates, for example during starts. These abutment means comprise a rigid axial element 15 which extends in the central recess 14, from one of the rigid plates of which it is integral and in the direction of the perforated opposite plate towards which this recess opens out over a distance less than the spacing of the plates. This element 15 reserves between itself and the internal lateral walls of the recess 14 a peripheral clearance 17 whose value is at least equal to the amplitude of the vibrations to be filtered, for example when the engine is idling, which allows the elastic block 10 to freely debate on either side of its average position of static equilibrium to ensure the filtering of these vibrations.
Par contre lorsque le moteur est sollicité à des mouvements de plus forte amplitude, par exemple au démarrage, l'élément central 15 vient en contact latéral avec la paroi interne de l'évidement 14 du bloc, ce qui a pour effet de soustraire une partie correspondante de la longueur axiale de ce bloc à une libre déformation en cisaillement, et par conséquent de le raidir fortement et de limiter ainsi les mouvements de forte amplitude. On voit que l'importance de ce raidissement peut être dosée, toutes choses égales par ailleurs, par la longueur axiale de l'élément 15 et en pratique cet élément central peut s'étendre jusqu'au voisinage de la plaque de fixation 12.On the other hand, when the motor is subjected to movements of greater amplitude, for example when starting, the central element 15 comes into lateral contact with the internal wall of the recess 14 of the block, which has the effect of subtracting part corresponding to the axial length of this block to a free deformation in shear, and consequently to stiffen it strongly and thus to limit the movements of strong amplitude. It can be seen that the extent of this stiffening can be measured, all other things being equal, by the axial length of the element 15 and in practice this central element can extend as far as the vicinity of the fixing plate 12.
Cet élément central limiteur 15 peut aussi être profilé comme illustré sur les figures 5 et 6 de façon à présenter une section décroissante vers son extrémité libre et à réserver entre lui et la paroi interne de l'évidement 14 du bloc 10 un jeu 17 de valeur progressive vers l'ouvertuse de l'évidement. Dans les trois exemples précédentes l'élémént rigide central 15 prolonge la vis axiale 16 de fixation du support sur le moteur.This central limiting element 15 can also be profiled as illustrated in FIGS. 5 and 6 so as to present a decreasing section towards its free end and to reserve between it and the internal wall of the recess 14 of the block 10 a set 17 of value progressive towards the opening of the recess. In the three preceding examples, the central rigid element 15 extends the axial screw 16 for fixing the support to the motor.
Dans le cas de la figure 6 les moyens de butée latérale comprennent deux rebords ou pattes rigides 18 solidaires de l'une des plaques rigides du support, en l'occurence la plaque ajourée 12 vers laquelle débouche l'évidement central 14, ces pattes s'étendant en direction de la plaque opposée, à distance de la surface latérale extérieure correspondante du bloc 10. Ces pattes 18 s'écartent progressivement de la surface latérale du bloc de façon à résister progressivement à la déformation latérale du bloc.In the case of FIG. 6, the lateral abutment means comprise two flanges or rigid tabs 18 integral with one of the rigid plates of the support, in this case the perforated plate 12 towards which the central recess 14 opens, these tabs s 'extending in the direction of the opposite plate, at a distance from the corresponding external lateral surface of the block 10. These tabs 18 gradually move away from the lateral surface of the block so as to gradually resist the lateral deformation of the block.
On pourrait n'avoir qu'une seule patte rigide 18 située du côté du mouvement de grande amplitude auquel on veut s'opposer mais on prévoit en général deux pattes rigides en opposition sur chaque côté du bloc 10. Ces pattes pourraient aussi être remplacées par un rebord continu entourant le bloc 10 sur une partie de sa longueur axiale. Dans l'exemple illustré ces pattes rigides extérieures 18 sont prévues en association avec un élément rigide central 15 et les longueurs axiales de ces deux types d'éléments rigide 15 et 18 sont telles que, en projection, elles se recouvrent partiellement. Avec cet arrangement on peut donner au support élastique des caractéristiques de déformations latérale à double raideur, cette déformation étant résistée d'abord par l'élément central 15 avec une certaine raideur puis par les deux éléments 15 et 18 avec une raideur accrue. We could have only one rigid tab 18 located on the side of the large amplitude movement which we want to oppose, but we generally provide two rigid legs in opposition on each side of the block 10. These legs could also be replaced by a continuous rim surrounding the block 10 over part of its axial length. In the example illustrated, these external rigid legs 18 are provided in association with a central rigid element 15 and the axial lengths of these two types of rigid elements 15 and 18 are such that, in projection, they partially overlap. With this arrangement, it is possible to give the elastic support characteristics of lateral stiffness with double stiffness, this deformation being resisted first by the central element 15 with a certain stiffness and then by the two elements 15 and 18 with increased stiffness.
Dans le mode de réalisation illustré sur les fig.7 et 8 les plaques de fixation 11-12 présentent des formes quelque peu différentes pour des contraintes de montage sur le véhicule et dans ce cas l'élément central 15 de limitation des mouvements de grande amplitude du moteur est rendu solidaire de la plaque 12 de fixation à la carrosserie. Cet élément 15 est venu d'emboutissage et il s'étend dans l'évidement central 14 du bloc jusqu'à proximité de la plaque opposée 11 de fixation sur le moteur en reservant un jeu latéral 17. Ce dernier support élastique diffère encore des précédents en ce que la plaque 11 opposée à celle portant l'é- lement central 15 présente un rebord rigide 20 entourant à quelque distance le bout de cet élément central pour former une butée positive de limitation des mouvements de grande amplitude du moteur.In the embodiment illustrated in fig. 7 and 8, the fixing plates 11-12 have somewhat different shapes for mounting constraints on the vehicle and in this case the central element 15 for limiting large amplitude movements of the engine is made integral with the plate 12 for fixing to the body. This element 15 has come from stamping and it extends in the central recess 14 of the block up to the proximity of the opposite plate 11 for fixing to the engine while reserving a lateral clearance 17. This latter elastic support still differs from the previous ones in that the plate 11 opposite to that carrying the central element 15 has a rigid flange 20 surrounding at a distance the end of this central element to form a positive stop for limiting the movements of large amplitude of the motor.
Ce rebord 19 est de préférence situé à distance de la paroi latérale intérieure de l'évidement 14 de sorte qu'il est recouvert par une couche de caoutchouc dont l'épaisseur peut être choisie pour rendre plus ou moins progressif l'effet limiteur de la butée. This rim 19 is preferably located at a distance from the inner side wall of the recess 14 so that it is covered by a layer of rubber whose thickness can be chosen to make the limiting effect of the stop.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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